保底控温或定时电路制造技术

本实用新型专利技术属于一种确保超限位控温或定时控制电路在故障时不失控的保底控温或定时电路。应用在温度、压力、水位、定时控制电器中，能提高安全性能，避免异常使用时发生严重事故（如火灾）。实现该优异功能的技术方案：主要是通过对电子元器件采用巧妙的连接方式，简单构成受保式主控电路、保底反控电路、串控推动执行及保控显示电路，由受保式主控和保底反控电路同时探测传感电路或定时电路输出的信号，由保底反控电路监控受保式主控电路的控制状态，在故障时，能优先关闭主控电路的失控电平，强迫执行电路切断负载供电，确保安全。因此，本实用新型专利技术在众多电子应用领域用途广泛，且使电器产品性／价比极高。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种控温电路或定时电路，尤其涉及一种确保控温(超上下限位 控制)或定时控制电路在故障时不失控的保底控温或定时电路，应用在温度、压力、水位、 定时控制电器中，能提高安全性能，避免使用时发生严重事故(如火灾)。因此，本实用新 型在小家电及简易测量、定时、控制、安全防护等电子应用领域用途更广，且使电器产品性/ 价比极高。
技术介绍
为了核实本技术的新颖性，设计人查阅了大量相关技术资料(专业书籍、报 刊)，检索了相关专利文献。都只有发现仅完成主控(超上下限位控制)功能的电路较多 (如阳5时基电路就是其经典代表)，从未发现涉及对异常故障进行监测、对主控电路进行 监控(保护控制)、防止异常失控的相关技术资料。目前，在电子应用领域得到广泛应用的经典式555时基电路，作为最基础的通用 性功能器件，备受电子应用专业设计人员和电子爱好者的青睐，而且现已得到学术界的普 通认可，其结构和原理已成为大学电子专业《数字电路》教科书中的重要理论。经典式555时基电路虽然通用性强，用途广泛。但只有单一的主控(超上下限位 控制)功能，内部结构较复杂，大致由分压器、比较器、R-S触发器、反相驱动器、放电开关等 五个部分组成。引出脚位8只，若是CMOS型555电路，还要多两个反相器(一个用于复位， 另一个设在R-S触发器Q端和驱动器之间)。其原理是分压器设置上限和下限，比较器 将输入电位与上限和下限作比较，若输入电位超出上限或下限电位，两比较器分别触发R-S 触发器的R端或S端，Q端输出相应电平经驱动器输出控制负载，这个控制过程和原理，仅 仅只能完成超上下限位控制功能，完全没有故障保护控制功能，是空白项，另外在性能上存 在不佳之处，复位端MR(第4脚)复位电位设置不当，且离散性太大，又不能与输入电位作 比较。控制端VC(第5脚)只能外调上限，下限内置固定，VC对地电容必不可少。
技术实现思路
本技术主要解决原有控温(超限位控制)电路和定时电路经常因异常故障而 失控，不能及时切断负载供电，存在使用安全隐患的技术问题；提供一种具有故障保护控制 功能，能监测到异常故障而及时切断负载供电，确保控温(超限位控制)电路和定时电路不 失控，避免严重事故(如火灾)发生，保证使用安全的保底控温或定时电路。本技术同时解决原有实现超限位控制功能电路的复位端的复位电位设置不 当，且离散性太大，性能不佳的技术问题；提供一种保护功能兼作复位功能，无需另外专设 复位功能引脚，节省引脚资源，减小离散性，提高性能的保底控温或定时电路。本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的本技术包 括传感电路或积分电路(1)，还包括受保式主控电路O)、主控阈基电路(3)、保底反控电路 G)、串控推动执行电路及保控显示电路(5)；所述的传感电路或(RC)积分电路(1)的输出连接受保式主控电路O)的输入端(Vi)和保底反控电路(4)的输入端(Vi),所述的受保式 主控电路O)的另一个阈值基准电压输入端连接主控阈基电路(3)的电压输出端(Vm)、或 连接保底反控电路⑷的输出端(Ve)和串控推动执行电路及保控显示电路的一个控制输 入端，受保式主控电路⑵的输出端(V。)与串控推动执行电路及保控显示电路(5)的另一 个控制输入端相连，执行电路(继电器)的输出与电热负载的供电电路相连。所述的传感电路或积分电路(1)可以是温度传感器、或压力传感器、或液位传感 器串接电阻构成的传感电路、或是电阻对电容充电构成的RC积分电路；所述的受保式主控 电路( 可以是以运算放大器或电压比较器，或者异或门、或者与门、或者或门、或者同相 门为主件构成的电路，也可以是与其功能等效的其它器件为主件构成的电路；所述的保底 反控电路(4)是以运算放大器或电压比较器、或者异或门、或者异或非门、或者与非门、或 者或非门、或者反相门为主件构成的电路，也可以是与其功能等效的其它器件为主件构成 的电路；所述的串控推动执行电路是由两个三极管串联控制继电器电源、或者由一个三极 管和一个运算放大器或电压比较器输出端串控继电器电源、或者由两个模拟开关串联控制 继电器电源、或者由两个运算放大器或电压比较器输出端直接串控继电器电源为主件构成 的电路；所述的保控显示电路是由一个电阻串联发光二极管LED构成的电路；所述的主控 阈基(3)的电压(Vm)也可由电阻串联分压、或稳压电路构成；所述的受保式主控电路(2) 和保底反控电路G)、主控阈基(3)的电源电压为V+1，外电路(传感电路或积分电路、串控 推动执行电路及保控显示电路)电源电压为V+，设电压V+高于电压V+1。当电路正常工作，传感电路或积分电路输出信号电位在设定范围内(上、下限限 位之间)变化时，保底反控电路让受保式主控电路循环输出高低电平，使串控推动执行电 路处于正常循环控制状态，而保底反控电路又随时处于守备监控状态。当传感电路或积分电路发生异常故障(如传感器开路或充电电容短路)时，其输 出信号电位跌过底限，保底反控电路被触发，由守备状态转为优先保护控制状态，输出的反 控电平关闭受保式主控电路的失控信号，使主控电路输出关闭信号，强迫串控推动执行电 路及保控显示电路，显示故障，并切断负载电源，有效可靠防止和避免了异常故障发生时主 控电路失控的现象，保证了控制安全。让受保式主控电路和保底反控电路所接电源电压V+1小于外电路(传感电路或积 分电路、串控推动执行电路及保控显示电路)电源电压V+，就是为了防止电路本身输入端 异常断开引起失控而设计的，进一步提高了控制的安全性。另外，还可以让两个单元电路并列工作，将输入端并联探测传感电路或积分电路 输出的信号电位、输出端分开串控推动执行电路(继电器)，又大大提高控制的可靠性。本技术的有益效果1.由于采用保底反控电路监控受保式主控电路信号，使保控电路对主控电路有优 先控制权，当传感电路或积分电路发生开路或短路故障时，强迫串控推动执行及保控显示 电路，显示故障，并切断负载电源，能有效可靠地防止主控电路因异常故障而引起的失控， 提高了控制电路的安全性能，具有重要的实用价值，因此，本技术具有很强的全面防失 控能力，超越阳5时基电路功能和性能，通用性更强、性能更优越、用途更广泛。2.由于电路连接巧妙，结构简单，原理新颖，功能独特，一个8引脚电路模块可容 纳两个独立单元电路，因每个独立单元电路只有三端(一入两出)，一端多能一个信号输入端还兼有上限、下限限位设置和复位功能，无需另外专设限位设置端和复位控制端；一个 重要输出端是保底反控电路的输出端，带有保控显示、防失控和复位功能；另一个输出端是 受保式主控电路输出端，完全兼容555时基电路的所有功能，同时还兼有保控电路的功能， 因此，本技术可灵活适应多种控制所需，给应用设计带来极大方便，使电子整机产品成 本极低、性/价比更高。附图说明图1是本技术的电路原理框图。图2是本技术实施例1的具体电路原理图图3是本技术实施例2的具体电路原理图。图4是本技术实施例3的具体电路原理图。图5是本技术实施例4的具体电路原理图。图6是本技术实施例5的具体电路原理图。图7是本技术实施例6的具体电路原理图。图1中(1)为传感电路或积分电路，(2)为受本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保底控温或定时电路，包括传感电路或积分电路（１），其特征在于：还包括受保式主控电路（２）、主控阈基（３）、保底反控电路（４）、串控推动执行电路及保控显示电路（５）；所述的传感电路或积分电路（１）的输出连接受保式主控电路（２）的输入端（Ｖｉ）和保底反控电路（４）的输入端（Ｖｉ），所述的受保式主控电路（２）的另一个阈值基准电压输入端连接主控阈基（３）的电压输出端（Ｖｍ）、或连接保底反控电路（４）的输出端（Ｖｅ）和串控推动执行电路及保控显示电路（５）的一个控制输入端，受保式主控电路（２）的输出端（Ｖｏ）与串控推动执行电路及保控显示电路（５）的另一个控制输入端相连，执行电路的输出与电热负载的供电电路相连；所述的传感电路或积分电路（１）可以是温度传感器、或压力传感器、或液位传感器串接电阻构成的传感电路、或是电阻对电容充电构成的ＲＣ积分电路；所述的受保式主控电路（２）可以是以运算放大器或电压比较器，或者异或门、或者异或非门、或者与门、或者或门、或者同相门为主件构成的电路，也可以是与其功能等效的其它器件为主件构成的电路；所述的保底反控电路（４）是以运算放大器或电压比较器、或者异或门、或者异或非门、或者与非门、或者或非门、或者非门为主件构成的电路，也可以是与其功能等效的其它器件为主件构成的电路；所述的串控推动执行电路是由两个三极管串联控制继电器线圈电源、或者由一个三极管和一个运算放大器或电压比较器输出端串控继电器线圈电源、或者由两个模拟开关串联控制继电器线圈电源、或者由两个运算放大器或电压比较器输出端直接串控继电器线圈电源为主件构成的电路；所述的保控显示电路是由一个电阻串联发光二极管ＬＥＤ构成的电路；所述的主控阈基（３）的电压（Ｖｍ）也可由电阻串联分压、或稳压电路构成；所述的受保式主控电路（２）和保底反控电路（４）、主控阈基（３）的电源电压为Ｖ＋１，传感电路或积分电路（１）、串控推动执行电路及保控显示电路（５）的电源电压为Ｖ＋，设电压Ｖ＋高于电压Ｖ＋１；也可以让两个单元电路并列工作，将输入端并联探测传感电路或积分电路输出的信号电位、输出端分开串控推动执行电路，进一步提高控制的可靠性。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘圣平，
申请(专利权)人：刘圣平，
类型：实用新型
国别省市：42[中国|湖北]